SEJAUHMANAKAH KEBERKESANAN PENGGUNAAN EKSPERIMEN RINGKAS DALAM MENINGKATKAN TAHAP PENGUASAAN KONSEP OSMOSIS BAGI PELAJAR TINGKATAN EMPAT
FAREEDA HAYATI BINTI HASAN
Tesis ini dikemukakan sebagai memenuhi syarat penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Sains Serta Pendidikan (Biologi)
Fakulti Pendidikan Universiti Teknologi Malaysia
SEPTEMBER, 2003
iii
Teristimewa buat mama dan abah tersayang Hasan bin Ali dan Fatimah binti Moidu Terima kasih tidak terhingga di atas segala jasa dan pengorbananmu Dikau segalanya bagiku Akan ku kenang jasa budimu Akan ku abadikan kasih sayangmu Hanya Tuhan yang mengerti betapa aku terlalu menyayangi kalian Adik-adik Kak Ti yang dikasihi Ida, Ain, Yin, Dini dan Izzat Kalian adalah penyeri hidupku Tak dapat Kak Ti bayangkan hidup tanpa kalian Teruskan berusaha untuk kejayaan kalian di hari muka Jadilah anak-anak yang terbaik buat mama dan abah Hanya itu yang mampu kalian hadiahkan buat mereka Su, Aini, Nik, Lin, Nissa, Odah, No-C Kalian adalah semangatku Buat teman-teman seperjuangan Terima Kasih atas segalanya Ya Rahman Ya-Rahim Maha Pemurah Maha Penyayang Ku bersyukur kehadrat-Mu
iv
PENGHARGAAN
Penghargaan ikhlas ditujukan khas buat penyelia tesis, Profesor Madya Haji Aziz bin Nordin di atas segala bimbingan dan dorongan yang diberikan sepanjang tempoh menyiapkan tesis ini.
Penghargaan ini juga ditujukan untuk Kementerian Pendidikan Malaysia, Jabatan Pendidikan Daerah Kuala Lipis,Fakulti Pendidikan (Universiti Teknologi Malaysia), Pengetua, Ketua Panitia Sains, guru-guru dan pelajar-pelajar Sekolah Menengah Clifford dan Maktab Rendah Sains MARA Kuala Lipis yang telah memberikan bantuan dan kerjasama sepanjang kajian ini dijalankan.
Akhir sekali, terima kasih buat rakan-rakan seperjuangan atas idea dan pandangan yang diberikan. Tidak lupa juga buat semua pihak yang terlibat secara langsung atau tidak langsung dalam menjayakan kajian ini.
Wassalam
v
ABSTRAK
Kajian ini bertujuan untuk mengenalpasti kesan penggunaan kaedah eksperimen ringkas dalam meningkatkan tahap penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar-pelajar tingkatan 4. Kajian ini dijalankan di dua buah sekolah di Daerah Kuala Lipis, Pahang iaitu Sekolah Menengah Clifford dan Maktab Rendah Sains MARA Kuala Lipis. Seramai 50 orang pelajar dari dua buah sekolah tersebut dipilih sebagai sampel kajian. Untuk melihat sejauhmana keberkesanan eksperimen tersebut, satu set soal selidik telah diedarkan dan hasil yang diperolehi dianalisis dengan menggunakan perisian “Statistical Package For The Social Science (SPSS)” versi 10.0. Keputusan yang diperolehi direkodkan dalam bentuk peratus. Hasil kajian mendapati penggunaan kaedah eksperimen ringkas berjaya meningkatkan tahap penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar. Beberapa cadangan juga disertakan untuk panduan kepada guru-guru dan pihak sekolah bagi meningkatkan penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar dengan penggunaan kaedah eksperimen.
vi
ABSTRACT
The main purpose of this study is to identify the effect of using simple experiments’ technique in increasing the form four students understanding towards the osmosis’s concept. The study was carried out in two secondary schools in Kula Lipis, Pahang. These schools are Sekolah Menengah Clifford and MARA Junior Science College Kuala Lipis (MJSC). The samples for this study were 50 students from both schools that mention above. In order to determine the effect of these experiments, a set of questionnaire was carried out and distribute to the students. “The Statistical Package For The Social Science (SPSS)” version 10.0 has been used to analyze the data. All the results were recorded into percentages tables. The result showed that the students’ understanding towards the osmosis’s concept were increasing after using the simple experiments’ technique. Some suggestion have been provided in order to help teachers and schools in increasing students understanding towards osmosis’s concept by using the experiments techniques.
vii
KANDUNGAN
BAB
PERKARA PENGAKUAN
ii
DEDIKASI
iii
PENGHARGAAN
iv
ABSTRAK
v
ABSTRACK
vi
KANDUNGAN
vii
SENARAI JADUAL
xi
SENARAI LAMPIRAN
BAB I
MUKA SURAT
xiii
PENDAHULUAN
1
1.0
Pengenalan
1
1.1
Latar Belakang Masalah
3
1.2
Pernyataan masalah
4
1.3
Objektif Kajian
5
1.4
Persoalan Kajian
5
1.5
Hipotesis Kajian
6
1.6
Skop Kajian
6
1.7
Kepentingan Kajian
7
1.8
Definisi Istilah
8
viii BAB II
SOROTAN KAJIAN
10
2.0
Pengenalan
10
2.1
Apa itu Kemahiran Saintifik
10
2.2
Sains Sebagai Bidang Ilmu
14
2.3
Implikasi Terhadap Pendidikan Sains
15
2.4
Kemahiran Merancang Eksperimen
16
2.5
Kemahiran Merekabentuk Eksperimen
17
2.6
Kursus Biologi Bagi Sekolah Menengah
18
2.6.1 Tujuan Kursus Biologi
18
2.6.2 Susunan Organisasi Kandungan Mata Pelajaran Biologi 2.7
Pendapat Umum Mengenai Kemahiran Proses Sains
2.8 2.9
BAB III
BAB IV
20 20
Kajian-kajian Mengenai Kemahiran Proses Sains
22
Ringkasan
23
METODOLOGI KAJIAN
24
3.0
Pengenalan
24
3.1
Rekabentuk Kajian
25
3.2
Populasi Dan Sampel Kajian
26
3.3
Prosedur Kajian
27
3.4
Instrumen Kajian
29
3.5
Analisis Data
30
3.6
Jangkamasa Kajian
31
ANALISIS DATA
32
4.1
Pengenalan
32
4.2
Analisis Latar Belakang Pelajar
33
ix 4.3
Analisis Persoalan Kajian 1: Sejauhmanakah pelajar berminat untuk mempelajari topik osmosis dalam subjek Biologi tingkatan 4 melalui kaedah eksperimen
4.4
36
Analisis Persoalan Kajian 2: Adakah terdapat peningkatan dalam penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar setelah menjalani eksperimen ringkas berkaitan konsep osmosis
BAB V
PERBINCANGAN, KESIMPULAN DAN
39
50
CADANGAN 5.0
Ringkasan Kajian
50
5.1
Perbincangan : Dapatan Kajian
51
5.1.1 Maklumat Latar Belakang Pelajar
51
5.1.2 Persoalan Kajian 1: Sejauhmanakah pelajar berminat untuk mempelajari topik osmosis dalam subjek Biologi tingkatan 4 melalui kaedah eksperimen
53
5.1.3 Adakah terdapat peningkatan dalam penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar setelah menjalani eksperimen ringkas berkaitan konsep osmosis
58
5.2
Kesimpulan Dapatan Kajian
62
5.3
Rumusan
63
5.3.1 Latar Belakang Pelajar
63
5.3.2 Minat pelajar untuk memepelajari topik osmosis dalam subjek Biologi tingkatan 4 melalui kaedah eksperimen
64
x 5.3.3 Tahap peningkatan dalam penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar setelah menjalankan tiga eksperimen yang diarahkan 5.4
66
Cadangan Kajian
68
5.4.1 Cadangan kepada Guru Sains
68
5.4.2 Cadangan kepada Pihak Sekolah
69
5.4.3 Cadangan kepada Kementerian Pendidikan Malaysia
70
5.5
Cadangan untuk mengatasi kelemahan Kajian
71
5.6
Cadangan Kajian Lanjutan
72
RUJUKAN
74
LAMPIRAN A
:
Eksperimen Ringkas Osmosis
75
LAMPIRAN B
:
Borang Soal Selidik
80
LAMPIRAN C
:
Skema Jawapan Soal Selidik
87
LAMPIRAN D
:
Surat Kebenaran Menjalankan Kajian
91
xi
SENARAI JADUAL
NO. JADUAL
TAJUK
MUKA SURAT
2.6.1 Susunan Organisasi Mata Pelajaran Biologi 3.1
20
Pembahagian kumpulan pelajar berdasarkan markah yang diperolehi bagi setiap soalan
30
4.1
Peratusan Jantina Responden
33
4.2
Peratusan Pencapaian Gred Mata Pelajaran Sains dalam PMR
34
4.3
Peratusan pendapatan bulanan keluarga pelajar
34
4.4
Peratusan jenis pekerjaan bapa/penjaga pelajar
35
4.5
Peratus kecenderungan pelajar terhadap subjek Biologi bagi pelajar tingkatan 4 di sekolah-sekolah daerah Kuala lipis, Pahang 36
4.6
Peratusan pendapat pelajar terhadap tahap kesukaran subjek Biologi
4.7
Pendapat pelajar mengenai penggunaan kaedah eksperimen dalam proses pengajaran dan pembelajaran topik osmosis
4.8
37
Peratusan pendapat pelajar terhadap tahap kesukaran topik osmosis
4.9
36
38
Keputusan ujian pelajar tingkatan 4 bagi topik osmosis berdasarkan Tahap Kognitif Bloom sebelum menjalankan eksperimen ringkas osmosis
4.10
39
Keputusan ujian pelajar tingkatan 4 bagi topik osmosis berdasarkan Tahap Kognitif Bloom selepas menjalankan eksperimen ringkas osmosis
4.11
41
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar sebelum dan selepas eksperimen
42
xii 4.12
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 1 sebelum dan selepas eksperimen
4.13
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 2 sebelum dan selepas eksperimen
4.14
47
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 9 sebelum dan selepas eksperimen
4.21
47
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 8 sebelum dan selepas eksperimen
4.20
46
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 7 sebelum dan selepas eksperimen
4.19
45
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 6 sebelum dan selepas eksperimen
4.18
45
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 5 sebelum dan selepas eksperimen
4.17
44
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 4 sebelum dan selepas eksperimen
4.16
44
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 3 sebelum dan selepas eksperimen
4.15
43
48
Jadual One Sample Statistic bagi markah pelajar untuk item soalan 10 sebelum dan selepas eksperimen
48
xiii
SENARAI LAMPIRAN
LAMPIRAN
TAJUK
MUKA SURAT
A
Eksperimen ringkas osmosis
75
B
Borang soal selidik
80
C
Skema jawapan soal selidik
87
D
Surat kebenaran menjalankan kajian
91
BAB I
PENDAHULUAN
1.0
Pengenalan
Wawasan 2020 merupakan satu wawasan untuk menjadikan Malaysia sebuah negara yang maju dari pelbagai aspek. Bagi mencapai tahap ini, Perdana Menteri kita, Dato’ Seri Dr. Mahathir Mohamad telah telah mengemukakan sembilan cabaran yang perlu ditempuhi oleh rakyat negara ini. Salah satu daripada cabaran tersebut adalah mewujudkan masyarakat saintifik dan progresif iaitu masyarakat yang mempunyai daya perubahan yang tinggi dan memandang jauh ke hadapan serta menjadi penyumbang kepada tamadun sains dan teknologi masa depan (Normanida, 2000). Seiringan dengan ini, Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM) dan para guru, khususnya guru-guru matapelajaran sains perlu berganding bahu bagi melahirkan masyarakat yang kreatif dan berketerampilan dalam bidang sains dan teknologi.
Menjelang abad ke-21, guru perlu berfikiran terbuka dan lebih menguasai proses pengajaran dan pembelajaran (P&P) yang disarankan dalam mata pelajaranmata pelajaran sains Kurikulum Bersepadu Sekolah Menegah (KBSM) termasuk subjek Biologi, Fizik dan Kimia. Seperti yang kita sedia maklum, pelajar-pelajar hari
2 ini merupakan pewaris Malaysia tahun 2020. Walau bagaimanapun, sejak kebelakangan ini, kita sering mendengan keluhan dan rungutan dari para pelajar yang menyatakan matapelajaran sains yang merangkumi sujek Biologi, Kimia dan Fizik merupakan mata pelajaran-mata pelajaran yang sukar difahami dan susah untuk mengingat fakta (Ngau, 2000). Oleh itu, bagi mempertingkatkan keberkesanan pelajar terhadap matapelajaran sains khususnya di peringkat SPM, satu penafsiran matapelajaran sains berasaskan sekolah dikenali sebagai Penilaian Kerja Amali (PEKA) Biologi, Fizik dan Kimia telah diperkenalkan semenjak tahun 1999.
Kewujudan program ini telah menunjukkan kesedaran di kalangan pihakpihak yang terlibat termasuk para guru tentang kepentingan kemahiran saintifik yang terdiri daripada kemahiran proses sains (KPS) dan kemahiran manipulatif (KM) dalam pengajaran subjek-subjek sains. Ia penting kepada para pelajar kerana dengan menguasai kemahiran proses sains, pelajar dapat berfikir secara kritis dan kreatif dalam menyelesaikan masalah yang timbul dalam kehidupan seharian mereka. Ini juga dapat melatih mereka bertindak dengan bijak dalam membuat sesuatu keputusan. Namun, apabila difikirkan semula, terdapat sebilangan kecil sahaja pelajar yang benar-benar menguasai kemahiran-kemahiran proses sains yang diterapkan dalam pembelajaran di sekolah.
Perkara-perkara sedemikian seharusnya diberi perhatian kerana semasa proses pengajaran dan pembelajaran, guru seharusnya mementingkan perkembangan saintifik para pelajar dan bukan setakat pembelajaran fakta sains semata-mata. Menurut Poh (1996), walaupun pelajar dapat mengingat fakta, mereka juga perlu mengalami, mempraktik dan menghayati kemahiran proses sains kerana kemahiran ini tidak dapat dipelajari melalui bacaan semata-mata. Di samping itu, dengan melibatkan pelajar dalam KPS, ia akan menimbulkan minat dan keseronokan dalam pembelajaran sains (PuLSaR, 1994). Ini Seterusnya menjuruskan pelajar ke arah pemikiran kritis, kreatif dan analitis.
3 1.1
Latar Belakang Masalah
Menurut Shaharom (1989), penguasaan KPS adalah penting untuk mebolehkan para pelajar lebih memahami isi kandungan sesuatu matapelajaran yang diajar. Oleh itu, semasa mengajar, seseorang guru seharusnya boleh menerapkan nilai-nilai bahawa pembelajaran sains adalah suatu proses mengumpul data dan bukan setakat sebagai data terkumpul. Jika berlakunya data terkumpul, para pelajar akan terikat dengan kaedah pembelajaran melalui hafalan dan mengingat kembali data. Sebaliknya jika pembelajaran sains dikaitkan dengan proses mengumpul data, pelajar digalakkan berfikir dan melalui cara ini akan meningkatkan kemahiran saintifik di kalangan pelajar.
Menurut Poh (1996), pendidikan sains yang berkesan bukan setakat menyalurkan fakta-fakta sains yang membolehkan murid-murid menyatakan semula fakta-fakta tersebut dalam peperiksaan. Apa yang diharapkan oleh Kementerian Pendidikan Malaysia, agar para pelajar dapat mengaplikasikan apa yang mereka pelajari di sekolah ke dalam kehidupan seharian dan dapat menyelesaikan segala masalah yang dihadapi secara kreatif, kritis dan analitis.
Oleh itu, untuk merealisasikan impian ini, Pihak Perancang dan Penggubal Kurikulum Kementerian Pendidikan Malaysia telah menggubal satu kurikulum yang berkaitan dengannya. Kurikulum tersebut terkandung dalam mata pelajaran sains (Biologi, Fizik dan Kimia) di mana ia bertujuan untuk membekalkan para pelajar dengan pengetahuan dan kemahiran saintifik bagi memperkembangkan daya pemikiran saintifik di kalangan pelajar. Dengan adanya program-program seperti ini diharapkan para pelajar dapat mempertingkatkan lagi pengetahuan sedia ada mereka sebagai persediaan untuk menerajui negara ini di masa hadapan.
Pendekatan yang digunakan dalam proses P&P bermakna cara mendekati sesuatu’. Dalam konteks bilik darjah, pendekatan merujuk kepada cara bagaimana
4 objektif-objektif jangka panjang dapat dicapai dalam satu-satu mata pelajaran. Kaedah mengajar pula adalah satu siri tidakan guru yang sistematik serta berturutan dengan bertujuan untuk mencapai objektif spesifik dalam sesuatu mata pelajaran. (Ee Ah Meng, 1997).
Salah satu kaedah yang sering digunakan dalam proses P&P di sekolah ialah kaedah eksperimen yang mana memerlukan seseorang pelajar itu membaca, berfikir dan mengaplikasikan setiap apa yang dipelajari secara teori ke adalam latihan amali yang dijalankan. Ini bagi melihat perkembangan pelajar dari segi penguasaan mereka dalam aspek yang telah dikenalpasti. Ini juga membolehkan pelajar memperkembangkan potensi diri dari segi kajian saintifik dan penghayatan sikap saintifik serta nilai murni.
1.2
Pernyataan Masalah
Seperti apa yang kita sedia maklum, terdapat ramai pelajar yang sering merungut dan mengatakan bahawa subjek Biologi adalah salah satu subjek sains yang sukar untuk difahami (Ngau, 2000). Ini menyebabkan kurangnya minat di kalangan pelajar untuk mendalami bidang ini kerana mereka berpendapat bahawa subjek Biologi adalah satu subjek yang sukar untuk diingat atau dihafal. Salah satu topik Biologi tingkatan empat yang ketara dianggap sebagai sukar di kalangan para pelajar ialah topik osmosis. Adakah kaedah pengajaran guru yang kurang sesuai bagi proses pengajaran dan pembelajaran topik tersebut? Adakah masalah tersebut berpunca dari kurangnya penekanan dan penggunaan kaedah eksperimen dalam memperkenalkan topik tersebut di kalangan pelajar? Apakah penggunaan eksperimen ringkas yang dapat dilihat dalam kehidupan seharian pelajar sesuai bagi mengajar topik osmosis? Oleh itu, kajian ini cuba menyingkap sejauh mana keberkesanan penggunaan eksperimen ringkas dalam meningkatkan tahap penguasaan konsep osmosis bagi pelajar-pelajar tingkatan empat aliran Sains Tulen.
5 1.3
Objektif Kajian
Objektif kajian ini adalah untuk mengenalpasti sejauhmanakah pelajar berminat untuk mempelajari topik osmosis dalam subjek Biologi tingkatan 4 melalui kaedah eksperimen serta keberkesanan penggunaan beberapa eksperimen ringkas yang sering diaplikasi dalam kehidupan seharian para pelajar dalam proses meningkatkan penguasaan konsep osmosis bagi pelajar-pelajar tingkatan empat aliran Sains Tulen.
1.4
Persoalan Kajian
Persoalan yang timbul di dalam kajian yang dijalankan ialah:
i)
Sejauhmanakah pelajar berminat untuk mempelajari topik osmosis dalam subjek Biologi tingkatan 4 melalui kaedah eksperimen?
ii)
Adakah terdapat peningkatan dalam penguasaan konsep osmosis di kalangan pelajar setelah menjalani eksperimen ringkas berkaitan osmosis?